钙离子是细胞中的第二信使,机体的各种生命活动都与钙离子的振荡息息相关。机体通过钙离子浓度振荡的方式传递生理学信息,对细胞生理活动起着至关重要的作用,例如:大脑的信息处理、肌肉兴奋性的产生、心脏跳动的维持等。神经细胞在外界刺激下会产生电脉冲,即动作电位。这些动作电位在神经系统中的形成与传递,与周围神经系统中离子的跨膜流动有关。因此,钙离子浓度的振荡不仅对动作电位产生和传递有着重要的影响,而且对神经元信息转导以及神经系统功能实现有着重要意义。本文研究了在钙离子浓度振荡作用下神经元的放电活动以及神经元网络放电活动。基于Morris-Lecar（ML）神经元模型,本文首先研究了钙离子作用下神经元的放电活动。研究表明,在钙离子的作用下,神经元的放电活动由简单的周期峰放电模式转化为簇放电模式。当钙离子浓度的初始值减少时,膜电位的激发速率提高,对于外界刺激的响应更加敏感。对于某些特定参数会出现不同的簇发放模式,分别为:方波簇发放和椭圆簇发放。在特定参数范围内,随着参数的改变,神经元动作电位序列会出现两种混沌行为:一种混沌行为是簇发放中每个峰中簇的数量的改变,另一种混沌行为是发放模式的改变。总之,随着钙离子振荡参数变化,神经元的发放会出现从周期簇发放→混沌簇发放→混沌峰发放→周期峰发放之间转变。另一方面,本文基于ML神经元,构成二维格子网络研究钙离子度参与下的神经元网络的放电活动。研究发现,选取合适的钙离子振荡参数,网络中的神经元依然可以保持簇发放。但随着突触强度的增加,网络中神经元的发放将变得混乱。此外研究结果也表明,只有当神经元耦合强度非常微弱时,神经元才可以达到同步,随着耦合强度的增大,同步现象减弱。随着突触电耦合强度的增大,神经元的熵统计值增加,网络中神经元发放混乱程度增加。当钙离子振荡参数变化时会出现簇放电模式向峰放电模式转换的过程,转换过程较为混乱复杂,规则放电序列的区域也不断减少。此外,随着电突触耦合强度的增加,神经元之间相互影响,神经网络的平均频率分布的混乱程度也会随之增加。